Biofísica Final Jul17 T2 - 12 Termodinámica

12. La figura muestra cómo varía la presión de un gas ideal en función del volumen durante la evolución ABC. Entonces, se puede afirmar para la evolución completa que:

 su energía interna disminuye.

Falso.

Ley de estado de los gases ideales

P V = n R T

donde

P = presión

V = volumen

n = número de moles

R = constante de los gases ideales

T = temperatura

Para evaluar la energía interna se necesita la temperatura en A y C

PA VA = n R TA

PC VC = n R TC

El cociente de ambas ecuaciones

(PA VA) / (PC VC) = TA / TC

Reemplazando

TA / TC = ( 4 kPA 1 L) / (1 kPA 5 L) = 4/5 ----  > TA < TC   ----- > la temperatura aumenta ----- > la energía interna (ΔU) aumenta

█ la temperatura inicial es la más baja de todo el proceso.

Verdadero.

TA / TC = (PA VA) / (PC VC) = (4 kPa 1 L) / (1 kPa 5 L) = 4/5 -----  > TA < TC  

TA / TB = (PA VA) / (PB VB) = ( 4 kPa 1 L) / (4 kPa 5 L) = 4/20 = 1/5 -----  > TA < TB  

 el trabajo entregado por el gas es igual al calor recibido.

Falso

ΔU = Q – W

Despejando Q

Q =  ΔU + W  ------ > con ΔU  > 0 ----- > Q > W

 el trabajo recibido por el gas es igual a calor entregado.

Falso. 

ver anterior

 el gas no intercambia trabajo.

Falso

WAC = WAB + WBC

donde

WAC = trabajo entregado por el gas

WAB  = trabajo proceso A-B =  PA * (VB – VA) = 4 kPa ( 5 L – 1 L ) = 16 kPa L = 16 J·

WBC  = trabajo proceso B-C = 0 (proceso  a volumen constante)

WAC = 16 J + 0 = 16 J <  ---------- trabajo entregado (W ≠ 0)

 el gas entrega un trabajo de 20 J.

Falso. 

ver anterior

WAC = 16 J + 0 = 16 J